本文關(guān)鍵詞：船舶燃油凈化系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實的研究

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【摘要】：經(jīng)濟一體化和貿(mào)易全球化的快速發(fā)展帶動了世界范圍內(nèi)貨物的廣泛流通,更多的船舶加入到了遠洋運輸?shù)男辛?船舶向大型化、專業(yè)化和智能化方向發(fā)展的速度越來越快,同時船舶需要有更好的航運能力,因此要求船員具有更先進的理論知識和更熟練的動手操作能力。現(xiàn)有的船員培訓(xùn)模式和傳統(tǒng)的輪機模擬器已經(jīng)無法滿足上述需求,在船員培訓(xùn)過程中受實際條件的限制,不能及時將船上使用的新型設(shè)備和新的管理技術(shù)教授給學(xué)員,使得學(xué)員的知識更新速度遠遠落后于實船需要,所以,對傳統(tǒng)的輪機模擬器進行改進至關(guān)重要。將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到傳統(tǒng)輪機模擬器中正是改進的重要方式,并且已成為新一代輪機模擬器研究的發(fā)展趨勢。本課題以大連海事大學(xué)研發(fā)的VLCC全任務(wù)輪機模擬器為基礎(chǔ),針對其燃油凈化系統(tǒng)進行為特定設(shè)備開發(fā)出具有針對性的單任務(wù)輪機模擬器的可行性研究。本課題的創(chuàng)新在于將該單任務(wù)輪機模擬器分為兩個部分。第一部分是根據(jù)實船的燃油凈化系統(tǒng)建立獨立的二維仿真系統(tǒng),主要包括燃油凈化系統(tǒng)的整體管路連接以及單臺分油機的獨立操作界面,同時該系統(tǒng)還包含故障設(shè)置及參數(shù)調(diào)整等功能。第二部分是建立燃油凈化系統(tǒng)的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng),根據(jù)實船設(shè)備建立出逼真的燃油凈化系統(tǒng)的三維模型,以Unity3D為開發(fā)工具進行虛擬場景的建立,同時進行設(shè)備模型的邏輯操作腳本代碼編寫,使其能夠如同真實設(shè)備進行控制操作,另外還將二維系統(tǒng)原理圖導(dǎo)入其中并添加二維控件,通過腳本代碼的編寫實現(xiàn)虛擬場景中二維控件和對應(yīng)三維模型的同步操作。在完成第一部分操作練習(xí)的基礎(chǔ)上再進行第二部分的練習(xí),不僅可以對燃油凈化系統(tǒng)的整體認識和操作能力有很大的進步,同時有利于反復(fù)進行有針對性的練習(xí)操作,為之后的全任務(wù)輪機模擬器的練習(xí)打下扎實基礎(chǔ)。本課題在研究和設(shè)計上具有一定的實用性和創(chuàng)新性,對于虛擬現(xiàn)實技術(shù)在船舶領(lǐng)域的應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)和借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】：燃油凈化系統(tǒng) 輪機模擬器 虛擬現(xiàn)實 三維模型 Unity3D
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U676.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究背景10-13
• 1.1.1 選題背景及意義10-11
• 1.1.2 輪機模擬器發(fā)展及現(xiàn)狀11-12
• 1.1.3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)簡介12-13
• 1.2 課題研究介紹13-14
• 1.3 本文章節(jié)安排14-15
• 第2章 燃油凈化系統(tǒng)與數(shù)學(xué)模型15-36
• 2.1 燃油凈化系統(tǒng)概述16-23
• 2.1.1 燃油凈化系統(tǒng)組成16-18
• 2.1.2 分油機概述18-23
• 2.2 凈化系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型23-36
• 2.2.1 加熱器數(shù)學(xué)模型24-25
• 2.2.2 供油泵數(shù)學(xué)模型25-26
• 2.2.3 分油機分離過程動態(tài)數(shù)學(xué)模型26-28
• 2.2.4 油水分界面模型28-30
• 2.2.5 分油機轉(zhuǎn)速模型30-32
• 2.2.6 分油機驅(qū)動電流模型32-36
• 第3章 二維仿真軟件開發(fā)36-51
• 3.1 仿真軟件設(shè)計36-42
• 3.1.1 系統(tǒng)界面設(shè)計36-38
• 3.1.2 控件開發(fā)38-42
• 3.2 軟件功能實現(xiàn)42-51
• 3.2.1 界面布局與程序設(shè)計42-49
• 3.2.2 軟件功能簡介49-51
• 第4章 燃油凈化系統(tǒng)三維建模51-58
• 4.1 三維模型建立51-53
• 4.2 三維模型優(yōu)化53-58
• 第5章 燃油凈化系統(tǒng)虛擬現(xiàn)實開發(fā)58-76
• 5.1 Unity3D簡介58-60
• 5.2 虛擬現(xiàn)實關(guān)鍵技術(shù)60-66
• 5.2.1 第一人稱角色控制60-63
• 5.2.2 碰撞檢測63-65
• 5.2.3 交互設(shè)計65-66
• 5.3 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)開發(fā)和實現(xiàn)66-76
• 第6章 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)功能展示76-84
• 第7章 結(jié)論與展望84-85
• 參考文獻85-88
• 致謝88-89
• 作者簡介89

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本文編號：1057323